關于催化氧化技術在煙草污水處理中應用的幾點思考

齊運偉　周俊曉　喬建國

摘要：煙草工廠在對卷煙進行生產(chǎn)時，其車間內(nèi)將產(chǎn)生大量的污水，例如，鍋爐房沖渣、除塵水等，同時污水內(nèi)部含有大量的懸浮物，如未對污水進行凈化處理，將對外界環(huán)境造成嚴重污染。文章對以催化氧化技術為切入點，對其進行特性論述，對煙草污水特征進行分析，并對催化氧化技術在煙草污水處理中實際應用進行研究。

關鍵詞：催化氧化技術：煙草行業(yè);污水處理

一、催化氧化技術特性論述

催化氧化技術的工作機理是以氧氣（O2）、臭氧（O3）、空氣等作為反應載體，然后再與物質(zhì)發(fā)生氧化反應，其反應條件是在特定的溫度、壓力、催化劑下進行的。例如鎳、銅、鉑等元素存在于待處理物質(zhì)中，可通過催化氧化反應，對元素進行加氧反應、去氫反應等，以此來實現(xiàn)反應機理下的科學化操作。現(xiàn)階段，催化氧化技術一般應用于廢水、污水處理中，通過氧化反應與水體中的重金屬污染物進行化學反應，以達到水體凈化的作用。

二、煙草污水特征分析

煙草行業(yè)作為我國重要的經(jīng)濟支柱，其每年稅收高達百億元，極大推動我國經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)結(jié)構的轉(zhuǎn)型與升級。但在煙草生產(chǎn)過程中，內(nèi)部的烘干工藝、松散回潮工藝將產(chǎn)生大量的污水，且污水中化學成分含量較大，間接加大污水處理的難度。從煙草行業(yè)運營體系來講，產(chǎn)生的污水主要包含車間生產(chǎn)型污水、廠區(qū)生活污水等。生產(chǎn)型污水水體中含有懸浮物，且色度、濃度等較高，由于煙廠制煙品種多、制煙數(shù)量大，將令水體污染炒呈現(xiàn)出動態(tài)化變化趨勢。鑒于此種情況，如仍采用傳統(tǒng)的污水處理模式，其水體在循環(huán)利用過程中將很難達到用水指標，且將增大煙廠污水凈化系統(tǒng)的運行負擔。

三、催化氧化技術在煙草污水處理中應用

（一）材料準備階段

在利用催化氧化技術對煙草污水進行處理時，考慮到污水中所含有的雜質(zhì)以及動態(tài)化變量等，本次實驗材料以硝酸類物質(zhì)為主，例如，硝酸銅Cu（NO3）2、硝酸錳Mn（NO3）4、硝酸鋅Zn（NO3）2、氫氧化鈉NaOH、硝酸鎳Ni（NO3）2、硝酸鉀KNO3、濃酸鹽等。為確保實驗的精準性，分別取三種污水進行研究，并測出氧化劑的實際重鉻酸鹽指數(shù)。

（二）氧化劑制備工藝

在對污水進行處理時，氧化劑可分為碳載體、親氧性載體。碳載體的制備主要是將活性炭在硝酸鹽中進行浸泡，浸泡時間為24h～36h，當液體完全融合到碳材料中，抽取多余液體，并將材料放置在90攝氏度的恒溫條件下進行干燥，然后再放入到350攝氏度的爐體中進行高溫催化，以得出最終的氧化劑。在對親氧性載體進行制備時，其制備機理與碳載體的制備機理相符，其也是通過浸泡模式、恒溫加熱模式來制備相應的氧化劑。

（三）催化氧化劑實現(xiàn)過程解析

在污水樣品中投入不同計量的氧化劑，然后對溶液酸堿度進行調(diào)節(jié)，在室溫條件下進行震蕩，以測出精準的數(shù)據(jù)值。為保證數(shù)據(jù)測量值的精準性，應將催化氧化反應的時間維持在一小時范圍內(nèi)，氧化劑投入量為3%，并通過五次實驗來對數(shù)值進行平均值測量，以此得出最終處理結(jié)果，其數(shù)據(jù)測量值如表1所示。

由表1可以得出，利用氧化劑對污水進行處理時，其數(shù)值值量的變化范圍不大，但重鉻酸鹽指數(shù)較低。為此，在對污水樣品中添加水溶物質(zhì)，并將污水酸堿度的值量范圍設定在2～5之間，然后在測定相應的重鉻酸鹽指數(shù)，其測量數(shù)據(jù)參數(shù)如表2所示。

由表2中的數(shù)據(jù)表明，在對煙草污水進行處理時，通過加入催化氧化劑后，污水中的重鉻酸鹽指數(shù)得到明顯提升，其污水內(nèi)有害物質(zhì)的去除效果較為明顯，同時可得出Ni/AC氧化劑在污水處理中的去除率高達81.3%，為此，催化氧化技術在煙草污水處理中具有重要實施意義。

參考文獻：

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作者簡介：齊運偉（1979-），男，漢族，江蘇徐州豐縣人，本科，工程師，主要研究方向為環(huán)境保護管理;周俊曉（1983-），男，漢族，河南許昌人，環(huán)保工程師，從事煙草工業(yè)企業(yè)環(huán)保技術治理與研究;喬建國（1981-），男，漢族，江蘇銅山人，工學碩士，工程師，從事工程建設、公用工程設備管理、安全管理研究。